您當前的位置:檢測資訊 > 科研開發(fā)
嘉峪檢測網(wǎng) 2022-03-19 22:32
在EMC設計和整改期間,系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的外圍連接線纜需要著重考慮,因為大部分情況連接線纜都是系統(tǒng)中最長的噪聲耦合路徑,因此連接線纜可以等效為噪聲的接收和輻射天線。下文內(nèi)容主要涵蓋了,噪聲在連接線纜之間的耦合機制(串擾機制)。
連接線纜之間存在兩種耦合機制,第一種是容性耦合,它是電路之間電場相互作用的結果。另一種是感性耦合,它是由兩個電路的磁場相互作用產(chǎn)生的結果。其實這兩種耦合機制一般會同時存在,為了方便分析,我們通常將容性耦合和感性耦合分開考慮和分析。本期主要講解容性耦合機制,和如何減少容性耦合產(chǎn)生的噪聲串擾問題。
容性耦合:
兩導體間容性耦合的等效電路如圖1所示:
圖1.1 物理連接圖
圖1.2等效電路圖
電容C12---導體1和導體2之間的分布電容。
C1G/C2G----分別是導體1和2對地的總分布電容。
R是導體2對地的負載阻抗(由后端負載決定)。
V1---干擾源電壓。
VN---導體2對地的噪聲電壓。
通過圖1.2等效電路圖,再通過換算和簡化,我么可得導體2上通過容性耦合到的噪聲電壓VN為:
VN=J*ω*R*C12*V1
從上訴公式我們可以直觀的得出,在噪聲源頻率和幅值無法改變的情況下,減少串擾電壓VN最有效的辦法是減少導體1與導體2之間的分布電容C12。那我們?nèi)绾谓档虲12呢?
從電容公式c=εs/d,能看出當增加導體1和導體2之間的距離d時,C12能有效減少。但大部分情況,由于結構限制無法將兩導體距離拉開,這種情況可以采用屏蔽的手段進行處理。
下面我們分析當將導體2屏蔽后的情況,圖2為對應的等效電路:
圖2.1 物理連接圖
圖2.2 等效電路圖
那么兩線間的耦合抑制效果取決耦合電容C12’和屏蔽層對地搭接阻抗RG的分壓,當屏蔽層接地良好的時候,RG的阻抗很小,RG<<C12’可近似表達為:
VN=RG/(X12’+RG)*V1
因此,屏蔽層接地阻抗RG越小,導體之間的容性耦合越小。 因此我們在做線束屏蔽的時候除了要保證屏蔽層的完整性外,更重要的是做好屏蔽層與地的搭接,將接地阻抗做得盡量小。
來源:韜略科技EMC